Η υπέρυθρη θέρμανση υπάρχει εδώ και πολύ καιρό.
Από την αυγή της γέννησης του σύμπαντος, η πιο αποτελεσματική μέθοδος μεταφοράς θερμότητας ήταν μέσω των υπέρυθρων ακτίνων.
Η υπέρυθρη θέρμανση είναι ευρέως εφαρμόσιμη, τόσο για το σπίτι και το γραφείο, όσο και για ανοιχτούς και ημίκλειστους χώρους, εστιατόρια, βεράντες, δωμάτια με τεράστιους όγκους (δύσκολη θέρμανση με συμβατική θέρμανση), βιομηχανικές αποθήκες και δωμάτια, ανοιχτές αίθουσες και πολλά άλλα .
Το πεδίο εφαρμογής της υπέρυθρης θέρμανσης είναι απεριόριστο.
Πώς λειτουργεί;
Η υπέρυθρη θέρμανση είναι μια άμεση μορφή θέρμανσης.
Η πηγή θερμότητας (ο πομπός υπερύθρων ή η λάμπα) εκπέμπει: ενέργεια που απορροφάται από το αντικείμενο απευθείας από τον πομπό.
Δηλαδή, η θερμική ενέργεια δεν μεταφέρεται μέσω ενός ενδιάμεσου μέσου.
Αυτός είναι ένας από τους λόγους για την υψηλή ενεργειακή απόδοση των συστημάτων υπέρυθρης θέρμανσης.
Για παράδειγμα, η συμβατική θέρμανση ζεστού αέρα πρέπει πρώτα να θερμάνει τον αέρα και στη συνέχεια ο αέρας θερμαίνει το αντικείμενο μέσω μεταφοράς.
Η υπέρυθρη ενέργεια κατευθύνεται απευθείας στο αντικείμενο.
Η υπέρυθρη ενέργεια διαχέεται από την πηγή με τον ίδιο τρόπο όπως το ορατό φως.
Οι εκτεθειμένες επιφάνειες αντικειμένων απορροφούν εύκολα την υπέρυθρη ενέργεια και ζεσταίνονται.
Επομένως, η απόδοση θέρμανσης σχετίζεται με τη γραμμή μεταξύ της πηγής και του αντικειμένου.
Το κύριο επιχείρημα για την αποτελεσματικότητα της υπέρυθρης θέρμανσης είναι ο φυσικός νόμος , ο οποίος λέει ότι: «Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία μιας πηγής θερμότητας, τόσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό της υπέρυθρης ( επιθυμητής ) ακτινοβολίας της και, αντίστοιχα, τόσο μικρότερη είναι η συμβατική ( ανεπιθύμητη ) μερίδιο απελευθέρωσης θερμότητας”. Η κύρια παράμετρος που μας δίνει πληροφορίες για την απόδοση ενός συστήματος θέρμανσης που βασίζεται στην υπέρυθρη ακτινοβολία είναι ο λόγος του υπέρυθρου προς το συμβατικό μερίδιο .
Τι ακριβώς είναι η υπέρυθρη θερμότητα;
Η υπέρυθρη θερμότητα είναι μια μέθοδος θέρμανσης που, αντί να θερμαίνει τον περιβάλλοντα αέρα, θερμαίνει οποιοδήποτε αντικείμενο στο οποίο φτάνουν τα κύματα καύσωνα.
Ας πάρουμε το φως του ήλιου ως παράδειγμα. Ο ήλιος ζεσταίνει ό,τι αγγίζει με τις ακτίνες του. Αυτό φυσικά δεν σημαίνει ότι θα ζεστάνει και τον αέρα. Το χειμώνα, ο άνεμος παραμένει κρύος, ανεξάρτητα από το γεγονός ότι η μέρα είναι ηλιόλουστη. Ο ήλιος λάμπει και τους χειμερινούς μήνες και νιώθουμε τις ζεστές ακτίνες του, αλλά ταυτόχρονα νιώθουμε την ψυχρή ριπή του ανέμου.
Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ της υπέρυθρης θέρμανσης και άλλων μεθόδων θέρμανσης.
Η υπέρυθρη θέρμανση είναι ένας τύπος ενέργειας ακτινοβολίας που δεν θερμαίνει τον περιβάλλοντα αέρα.
Εφαρμογή υπέρυθρων ακτίνων
Οι υπέρυθρες ακτίνες χρησιμοποιούνται σε πολλά πεδία.
Χρησιμοποιούνται για μασάζ, καθώς η θέρμανση με υπέρυθρες ακτίνες ζεσταίνει ευχάριστα το δέρμα και χαλαρώνει τους μύες. Οι θερμαινόμενοι μύες οδηγούν σε χαλάρωση του σώματος, η οποία ευνοεί ένα μακροχρόνιο και αποτελεσματικό μασάζ.
Η υπέρυθρη ακτινοβολία χρησιμοποιείται ευρέως για τη μεταφορά δεδομένων μεταξύ υπολογιστών, φορητών συσκευών, φορητών συσκευών και παρόμοιων που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση μεταξύ τους.
Οι υπέρυθρες ακτίνες χρησιμοποιούνται επίσης πολύ συχνά στη φωτογραφία. Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατό να δημιουργηθούν εικόνες αόρατες στο ανθρώπινο μάτι.
Χάρη στις υπέρυθρες κάμερες και κάμερες εξετάζονται οι παράμετροι κτιρίων, δωματίων, διαφόρων σωμάτων και υλικών.
Η υπέρυθρη ακτινοβολία χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στα καλλυντικά.
Με τακτική και παρατεταμένη έκθεση στην υπέρυθρη ακτινοβολία, μειώνει σημαντικά την εμφάνιση δερματικών προβλημάτων, όπως ακμή, πιτυρίδα, μαύρα στίγματα και άλλα.
Η θέρμανση είναι το κύριο πεδίο στο οποίο χρησιμοποιούνται οι υπέρυθρες ακτίνες, λόγω της έντονης θερμικής επίδρασης.
Εδώ θα δούμε συσκευές υπέρυθρης θέρμανσης, οι οποίες χωρίζονται σε διάφορες κύριες ομάδες:
- Όσον αφορά την πηγή ενέργειας που χρησιμοποιούν – ηλεκτρικό και φυσικό αέριο.
- Σε σχέση με τη θερμοκρασία της επιφάνειας του αντικειμένου που εκπέμπει, αντίστοιχα το μήκος κύματος
* μακρού κύματος – οι συσκευές αυτού του τύπου έχουν τη μορφή πάνελ με θερμαντήρα άνθρακα και η θερμοκρασία επιφάνειας είναι περίπου 100ᴼC – 120ᴼC. Ο άνθρακας είναι ένα υλικό με εξαιρετική ελαστική αντοχή, ελαφρύτερο από τον χάλυβα κατά περίπου 3-4 φορές και κατά 35-40% από το αλουμίνιο. Χάρη στις ιδιότητές του, αυτός ο τύπος θερμαντήρα έχει εξαιρετικά μεγάλη διάρκεια ζωής – έως και 100.000 ώρες λειτουργίας. Τα πάνελ μακρών κυμάτων χρησιμοποιούνται κυρίως για οικιακή θέρμανση.
* βραχέων κυμάτων – αυτού του είδους οι συσκευές υπερύθρων έχουν τη μορφή εστιών ακτινοβολίας με λαμπτήρες χαλαζία γεμάτους με διάφορα αέρια. Οι λαμπτήρες είναι επιχρυσωμένοι για την αποφυγή επιβλαβούς ακτινοβολίας. Η θερμοκρασία επιφάνειας της λάμπας είναι 800ᴼC-900ᴼC. Η διάρκεια ζωής των λαμπτήρων είναι 5000-10000 ώρες. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε βιομηχανική και βιομηχανική θέρμανση, αλλά χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο σε νοικοκυριά – καλοκαιρινούς κήπους, βεράντες, ημίκλειστα δωμάτια κ.λπ.
Τα πλεονεκτήματα των υπέρυθρων λαμπτήρων είναι τα εξής:
*Εξαιρετικά οικονομικό – το 90% της ενέργειας μετατρέπεται σε θερμότητα
*Άμεση θέρμανση – εκπέμπει θερμότητα έως και 1 δευτερόλεπτο μετά την ενεργοποίηση
*Χωρίς θόρυβο, σκόνη ή μυρωδιά
*Ενεργειακή απόδοση – 92%
*Λάμψη/Εκπομπή – μικρή, κοντά στις εκπομπές από τον Ήλιο
*Κύρια αρχή θέρμανσης – ακτινοβολίας